剑指 Offer 09. 用两个栈实现队列

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一. 题目

用两个栈实现一个队列。队列的声明如下,请实现它的两个函数 appendTail 和 deleteHead ,分别完成在队列尾部插入整数和在队列头部删除整数的功能。(若队列中没有元素,deleteHead 操作返回 -1 )

示例1:
输入:
["CQueue","appendTail","deleteHead","deleteHead"]
[[],[3],[],[]]
输出:[null,null,3,-1]

示例2:
输入:
["CQueue","deleteHead","appendTail","appendTail","deleteHead","deleteHead"]
[[],[],[5],[2],[],[]]
输出:[null,-1,null,null,5,2]

二: 思路

准备一个入栈inStack,当调用appendTail()方法的时候,我们就将元素放入到inStack中;再准备一个出栈outStack,当调用deleteHead()方法的时候,将出栈的栈顶元素出栈。

我们要模拟队列,队列的特点是先进先出,所以出栈的时候,我们需要将inStack中所有元素弹出,然后依次放入outStack中,这样outStack就满足先入栈的元素能够先弹出。所以当outStack有元素时,就从outStack弹出栈顶元素,当outStack没有与元素的时候,就将inStack中的所有元素弹出依次压入到outStack中去。

三: 代码实现

class CQueue {
    private Stack<Integer> inStack;
    private Stack<Integer> outStack;

    public CQueue() {
        inStack = new Stack<>();
        outStack = new Stack<>();
    }

    public void appendTail(int value) {
        // 将元素入栈到inStack即可
        inStack.push(value);
    }

    public int deleteHead() {
        // 1. 如果outStack有元素,直接弹出
        if(!outStack.isEmpty()){
            return outStack.pop();
        }
        // 2. 如果inStack也没有元素,返回-1
        if(inStack.isEmpty()){
            return -1;
        }
        // 3. 如果inStack有元素,全部压入outStack,然后outStack弹出栈顶元素
        while(!inStack.isEmpty()){
            outStack.push(inStack.pop());
        }
        return outStack.pop();
    }
}